(57)【要約】【課題】地盤に掘削坑を掘削して場所打ちコンクリート杭を築造する際に用いるバケットであって、特に、掘削する地盤に軽石層が存在する場合に用いるバケットに関し、掘削された掘削坑内に溜まった水中に浮遊する軽石等の浮遊物を効率良く除去するバケットを提供する。【解決手段】バケット１０は、側壁１１の下部５０ｃｍを除く側壁１１の上部に複数のスリット１１ａを備え、開口１２ａに対して内側に向かって開く開閉弁１３を底板１２に備えている。【選択図】        図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
側壁に脱水開口を備え、底板に内側に向かって開く開閉弁を備えたことを特徴とするバケット。
【請求項２】
前記脱水開口が、複数のスリット、複数の貫通孔、又は金網であることを特徴とする請求項１記載のバケット。
【請求項３】
前記脱水開口を側壁の上部に設けたことを特徴とする請求項１記載のバケット。
【請求項４】
前記側壁が、ケーシング内径よりもわずかに小さな外径を有するものであることを特徴とする請求項１記載のバケット。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、地盤に掘削坑を掘削して場所打ちコンクリート杭を築造する際に用いるバケットであって、特に、掘削する地盤に軽石層が存在する場合に用いるバケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、建築物や構築物等を築造する場合に、地中に場所打ちコンクリート杭を築造する技術がある。場所打ちコンクリート杭を地中に築造するにあたっては、掘削機を用いて杭の径とほぼ等しい径の立坑（掘削坑）を地盤に掘削し、その掘削坑内に籠状に組み立てられた鉄筋を挿入して配筋し、トレミー管等を用いて場所打ちコンクリートを打設して養生する。
【０００３】
このような技術で、例えば、河川あるいは地下水のある地盤等に掘削坑を掘削して場所打ちコンクリート杭を築造する場合、掘削機によって掘削された土砂が杭底に沈殿することとなる。このような杭底に沈殿する土砂は、いわゆるスライムと称されるものであって、このスライムが杭底に沈殿した状態で場所打ちコンクリートを打設すると、打設コンクリートにスライムが混入して、例えば、コンクリート強度の低下、支持力低下、止水性低下などといった障害が生じる。そのため、場所打ちコンクリートを打設する前に、杭底に沈殿したスライムを十分除去する必要がある。
【０００４】
このようなスライムを除去する技術として、例えば、バケットの底面に設けた可動蓋を開放し、その開放口より杭底のスライムをバケット内に収容し、この収容が終了した段階で可動蓋を閉塞し、スライムを収容したバケットを吊上げ具を介して地上に引き上げることによってスライムを除去する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平８−１２０６７４号公報（図７）
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、河川あるいは地下水のある地盤等に掘削坑を掘削して場所打ちコンクリート杭を築造するにあたって、その地盤に軽石層が存在する場合、掘削された掘削坑内に溜まった水中に、軽石層を掘削することによって生じる軽石が浮遊することとなる。このように軽石が水中に浮遊した状態で掘削を続けると、掘削機のハンマーグラブ等の内部に軽石が入り込み、掘削能力の低下や掘削機の故障を招く恐れがある。
【０００６】
このような問題に対処する為には、水中に浮遊する軽石を除去する必要がある。ところが、上記特許文献１に開示されたスライム除去用のバケットのように杭底に沈殿するスライム等の沈殿物を除去する技術は従来より知られているものの、軽石等の浮遊物を除去する手段が提案されるまでには至っていない。
【０００７】
本考案は、上記事情に鑑み、掘削された掘削坑内に溜まった水中に浮遊する軽石等の浮遊物を効率良く除去するバケットを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成する本考案のバケットは、側壁に脱水開口を備え、底板に内側に向かって開く開閉弁を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本考案のバケットを、掘削された掘削坑内に溜まった水中に吊り降ろすことによって、このバケットの底板に備えられた内側に向かって開く開閉弁から、水中に浮遊する軽石等の浮遊物を取り込むことができる。また、本考案のバケットを、掘削底部まで吊り降ろした後に、吊上げることによって、その開閉弁が閉じられ、このバケットの側壁に備えられた脱水開口から脱水すると共に浮遊物を収容することができる。従って、本考案のバケットによれば、掘削された掘削坑内に溜まった水中に浮遊する軽石等の浮遊物を効率良く除去することができる。
【００１０】
ここで、上記本考案のバケットは、上記脱水開口が、複数のスリット、複数の貫通孔、又は金網であってもよい。
【００１１】
また、上記本考案のバケットは、上記脱水開口を側壁の上部に設けることによって、収容した浮遊物を受け止める容積を確保することができるので好ましい。
【００１２】
さらに、上記本考案のバケットは、上記側壁が、ケーシング内径よりもわずかに小さな外径を有するものであることによって、１回の吊り降ろし、吊り上げ作業によって、浮遊物をより一層効率良く除去することができるため好適である。
【考案の効果】
【００１３】
本考案のバケットによれば、底板に備えられた内側に向かって開く開閉弁から軽石等の浮遊物を取り込み、その開閉弁が閉じられた後に、側壁に備えられた脱水開口から脱水すると共に浮遊物を収容することができるため、掘削された掘削坑内に溜まった水中に浮遊する軽石等の浮遊物を効率良く除去することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本考案の実施の形態を説明する。
【００１５】
図１は、本考案のバケットについての第１実施形態を示す外観斜視図である。
【００１６】
図１に示すバケット１０は、ケーシング内径が１０９０ｍｍの掘削坑において使用されることを想定したものである。このバケット１０は、側壁１１に複数のスリット１１ａを備えている。この側壁１１は、このバケット１０が使用される掘削坑のケーシング内径（１０９０ｍｍ）よりもわずかに小さな１０００ｍｍの外径を有し、深さが２．５ｍの円筒形状のものである。また、複数のスリット１１ａは、側壁１１の下部５０ｃｍを除く側壁１１の上部に設けられている。また、スリット１１ａは、例えばガス切断機等を用いて軸方向と平行に設けたものであって、２ｍｍ幅のスリットが５ｃｍ間隔で複数設けられている。尚、ここでは、軸方向と平行に設けられたスリットの例を挙げたが、スリットの向きはこれに限られるものではなく、例えばスリットを軸方向と垂直に設けてもよく、あるいは軸方向に対して斜め方向に設けてもよい。
【００１７】
また、このバケット１０は、底板１２に開口１２ａを備え、この開口１２ａに対しては、内側に向かって開く開閉弁１３を備えている。
【００１８】
次に、図２，図３を参照して、本考案のバケットについての他の実施形態を説明する。尚、図２，図３を参照して説明する例では、図１を参照して説明した例との相違点に注目し、同じ要素については同じ符号を付して説明を省略する。
【００１９】
図２は、本考案のバケットについての第２実施形態を示す外観斜視図である。
【００２０】
図２に示すバケット２０は、側壁２１に複数の貫通孔２１ａを備えている。
【００２１】
図３は、本考案のバケットについての第３実施形態を示す外観斜視図である。
【００２２】
図３に示すバケット３０は、側壁３１に開口３１ａが設けられると共に、この開口３１ａを覆う金網３１ｂを備えている。
【００２３】
以上説明したように、本実施形態のバケット１０，２０，３０によれば、底板１２に備えられた内側に向かって開く開閉弁１３から軽石等の浮遊物を取り込み、その開閉弁１３が閉じられた後に、側壁１１に備えられた複数のスリット１１ａや、側壁２１に備えられた複数の貫通孔２１ａや、側壁３１に備えられた金網３１ｂなどといった脱水開口から脱水すると共に浮遊物を収容することができるため、掘削された掘削坑内に溜まった水中に浮遊する軽石等の浮遊物を効率良く除去することができる。
【００２４】
また、本実施形態のバケット１０，２０，３０によれば、複数のスリット１１ａや複数の貫通孔２１ａや金網３１ｂなどといった脱水開口が側壁１１，２１，３１の上部に設けられていることから、収容した浮遊物を受け止める容積が確保される。
【００２５】
さらに、本実施形態のバケット１０，２０，３０において、側壁１１，２１，３１が、ケーシング内径よりもわずかに小さな外径を有するものであることから、１回の吊り降ろし、吊り上げ作業によって、浮遊物をより一層効率良く除去することができる。
【００２６】
次に、図４〜図１４を参照して、掘削する地盤の地下５ｍから２０ｍにわたって軽石層が存在する場合の掘削方法を説明する。尚、この地盤は、河川あるいは地下水のある地盤である。
【００２７】
図４は、機械据付工程を説明する縦断面図である。
【００２８】
まず、図４に示すように、下端に掘削環４０を取り付けたケーシングチューブ４１の中心を杭芯に正確に合わせて揺動式掘削機５０にセットする。
【００２９】
図５は、掘削工程を説明する縦断面図である。
【００３０】
図５に示すように、揺動式掘削機５０にセットされた、下端に掘削環４０を取り付けたケーシングチューブ４１を、この揺動式掘削機５０を用いて円周方向に揺動させながら地盤回転圧入すると共に、ケーシングチューブ４１内に溜まる土砂をハンマーグラブ６０を用いて地上に搬出することによって掘削坑を掘削する。
【００３１】
図６は、ケーシングチューブ継ぎ足し工程を説明する縦断面図である。
【００３２】
図６に示すように、掘削が進むにつれて、下端に掘削環４０を取り付けたケーシングチューブ４１の上端に他のケーシングチューブ４２，４３を順次継ぎ足して、掘削坑の内壁の崩落を防止しながら掘削を続ける。
【００３３】
図７は、軽石除去工程を説明する縦断面図である。
【００３４】
掘削を進めて軽石層に到達した後、地盤の地下５ｍから２０ｍにわたって存在する軽石層を約３ｍ掘削する毎に、ハンマーグラブ６０を一旦地上に引き上げて、図７に示すように、図１に示すバケット１０を掘削底部まで吊り降ろす。図１を参照して説明したように、このバケット１０は、底板１２に内側に向かって開く開閉弁１３を備えているため、掘削された掘削坑内に溜まった水中に吊り降ろすことによって、その開閉弁１３から、水中に浮遊する軽石が取り込まれる。
【００３５】
バケット１０を掘削底部まで吊り降ろした後に、地上に吊上げる。この時、底板１２に備えられた開閉弁１３は閉じられる。また、図１を参照して説明したように、このバケット１０は、側壁１１に複数のスリット１１ａを備えているため、このスリット１１ａから脱水すると共に、水中に浮遊する軽石が収容される。
【００３６】
このように、掘削途中で複数回にわたって軽石等の浮遊物を除去することによって、揺動式掘削機５０の掘削能力の低下が防止される。また、ハンマーグラブ６０内に軽石等の浮遊物が入り込むことに起因した故障も回避される。
【００３７】
図８は、根入掘削工程を説明する縦断面図である。
【００３８】
図８に示すように、ケーシングチューブ４１の下端に取り付けられた掘削環４０が硬質の支持層に到達したら、根入掘削を行って掘削を完了する。
【００３９】
図９は、杭底処理工程を説明する縦断面図である。
【００４０】
掘削を完了してハンマーグラブ６０を地上に引き上げ、図９に示すように、図１に示すバケット１０を杭底まで吊り降ろす。この状態で所定時間待機して、バケット１０内にスライムを沈殿させた後に、スライムを収容したバケット１０を地上に吊上げる。
【００４１】
本実施形態では、図９に示す杭底処理工程においても、図１に示すバケット１０を用いることによって、スライムを除去すると共に、掘削が完了した時点で水中に浮遊する軽石等の浮遊物も同時に除去することができる。
【００４２】
図１０は、鉄筋建込み工程を説明する縦断面図である。
【００４３】
図１０に示すように、杭底処理が完了した掘削坑内に、籠状に組み立てられた鉄筋７０を挿入して配筋する。
【００４４】
図１１は、トレミー管建込み工程を説明する縦断面図である。
【００４５】
図１１に示すように、鉄筋７０が配筋された掘削坑内にトレミー管８０を配設する。
【００４６】
図１２，図１３は、場所打ちコンクリート打設工程を説明する縦断面図である。
【００４７】
図１２，図１３に示すように、トレミー管８０を用いて場所打ちコンクリート９０を打設する。また、コンクリート打設深度に合わせつつ、ケーシングチューブ４１，４２，４３及びトレミー管８０を地上に引き上げて回収する。
【００４８】
図１４は、築造された場所打ちコンクリート杭の縦断面図である。
【００４９】
図４〜図１３に示す各工程を経て、図１４に示す場所打ちコンクリート杭１００が築造される。
【００５０】
尚、本実施形態では、本考案の脱水開口が複数のスリットや複数の貫通孔や金網である例について説明したが、本考案の脱水開口はこれらに限られるものではなく、脱水する機能を有する開口であればよく、開口の種類は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本考案のバケットについての第１実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】本考案のバケットについての第２実施形態を示す外観斜視図である。
【図３】本考案のバケットについての第３実施形態を示す外観斜視図である。
【図４】機械据付工程を説明する縦断面図である。
【図５】掘削工程を説明する縦断面図である。
【図６】ケーシングチューブ継ぎ足し工程を説明する縦断面図である。
【図７】軽石除去工程を説明する縦断面図である。
【図８】根入掘削工程を説明する縦断面図である。
【図９】杭底処理工程を説明する縦断面図である。
【図１０】鉄筋建込み工程を説明する縦断面図である。
【図１１】トレミー管建込み工程を説明する縦断面図である。
【図１２】場所打ちコンクリート打設工程を説明する縦断面図である。
【図１３】場所打ちコンクリート打設工程を説明する縦断面図である。
【図１４】築造された場所打ちコンクリート杭の縦断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０    バケット
１１，２１，３１    側壁
１１ａ    スリット
１２    底板
１２ａ    開口
１３    開閉弁
２１ａ    貫通孔
３１ａ    開口
３１ｂ    金網
４０    掘削環
４１，４２，４３    ケーシングチューブ
５０    揺動式掘削機
６０    ハンマーグラブ
７０    鉄筋
８０    トレミー管
９０    場所打ちコンクリート
１００    場所打ちコンクリート杭
【図１】
0003119233.tif 000003
【図２】
0003119233.tif 000004
【図３】
0003119233.tif 000005
【図４】
0003119233.tif 000006
【図５】
0003119233.tif 000007
【図６】
0003119233.tif 000008
【図７】
0003119233.tif 000009
【図８】
0003119233.tif 000010
【図９】
0003119233.tif 000011
【図１０】
0003119233.tif 000012
【図１１】
0003119233.tif 000013
【図１２】
0003119233.tif 000014
【図１３】
0003119233.tif 000015
【図１４】
0003119233.tif 000016